這是我們在地球上欣賞不到的美景:每時每刻都有超過1000萬噸的鉆石雨從天而降。這些由甲烷分解形成的碳晶體在土星高溫高壓的大氣深處結晶成鉆石顆粒。這場持續數十億年的宇宙奇景,再加上其他獨特的奇觀,讓土星成為太陽系中最具科幻色彩的天體之一。土星上有哪些超乎我們想象的冷知識呢?一起到土星那里去看看吧!
落下鉆石雨的行星
土星天空
想象一下,天空中下著鉆石雨是什么體驗?在土星,這可不是科幻片的專屬劇情!
土星大氣中富含甲烷,當閃電劈開甲烷分子時,碳元素會像雪花一樣飄落。隨著氣壓升高,這些碳顆粒逐漸結晶成鉆石。科學家推測,在土星上每時每刻都有超過1000萬噸的鉆石像冰雹一樣在土星表面傾瀉而下。這些 "宇宙級奢侈品" 最終會沉入土星內部,甚至可能形成一個深不見底的鉆石海洋!
太陽系最扁的行星
土星
土星是一顆自轉速度極快的氣態巨行星。它只需10小時33分鐘就會自轉一周。它在赤道上的自轉線速度高達9954米/秒,約合3580公里/小時。在如此高速的自轉下,土星的赤道區域被甩得鼓了起來,兩極卻被壓得扁平,整體看起來就像一顆被拍扁的元宵。
這種 "赤道膨脹" 現象有多夸張?土星的赤道直徑比兩極直徑足足長了 10800公里,幾乎相當于金星的直徑了
土星環會消失
土星環的形成
提到土星,我們很自然的就想到它那美麗的行星環。土星環是太陽系中最壯麗的景象之一。但是好景不長在。科學家發現,這些由冰粒和巖石碎片組成的環帶,正以每秒 10 噸的速度被土星引力吞噬。科學家預測,最多再過 1 億年,這道宇宙奇觀就會徹底消失!
更神奇的是,土星環并不是土星生來具有的。它的年齡可能只有5000萬~1億年,比土星本身年輕近45億年。土星環究竟是怎么形成的?目前主流觀點認為,可能是土星的一顆衛星被潮汐力撕碎后留下的殘骸。
土星環的寬度和厚度
土星環
目前,土星環由7個主環和2個主要縫隙組成。從內到外依次是D環,C環,B環、卡西尼環縫、A環、恩克環縫、F環、G環和E環,跨度可達50萬公里,但土星環最厚的地方不過1.5公里!這些由冰粒和巖石碎片組成的環帶,用薄如蟬翼來形容它一點都不為過啊!近年來,天文學家又發現了土星最大的環,一個幾乎看不見的塵埃環,命名為菲比環。它從距離土星中心400萬公里處開始向外延伸了1300萬公里。整個土星環的寬度相當于地月平均距離的44倍。
北極六邊形風暴
土星六邊形風暴
在土星北極盤踞著一個跨度可達25000公里的六邊形風暴。這個風暴的每一個邊大約有14500公里長,高度至少有300公里,風暴內部的風速高達320公里/小時。它的跨度足以并排兩個地球,面積高達5.46億平方公里,超過了地球的表面積。它的規模真的是大到了難以想象的程度。它是太陽系中已知最規則的幾何形狀風暴。但到底是怎樣的大氣活動形成了有棱有角的風暴,至今仍是一個謎!
相比之下,土星南極的風暴就 "正常" 多了 —— 那是一個直徑達 2500 公里的巨型漩渦,看起來就像地球的臺風眼。
密度比水小的行星
土星的平均密度比水小
土星的體積是地球的763倍,質量卻只有地球的95倍。于是我們就能得出一個很有趣的結論:土星的平均密度只有0.69克/厘米3,比水的密度還小。土星是太陽系中唯一一顆平均密度比水小的行星。如果真有個足夠大的海洋,土星就能像鴨子一樣悠閑地漂浮在水面上。
太陽系衛星之王
土星和土衛六
土星是太陽系名副其實的 "衛星之王"。最新消息報道:據國際天文學聯合會的正式確認,土星的衛星數量比以往幾乎翻了一番,新增了128顆衛星,總數已經達到了274顆。其中,土衛六泰坦是土星最大的衛星,其體積比水星還大,還擁有濃厚的大氣層和液態甲烷湖泊。
猛烈的狂風
土星上的風暴
和木星上五彩斑斕的條紋比起來,土星的表面似乎平靜得多。但是土星平淡無奇的外表極具迷惑性。它也是一個狂風肆虐的星球。在土星赤道附近,猛烈的狂風自西向東移動,最高風速可達1800公里 / 小時,隨著緯度的增高,風速會逐漸減緩,但在兩極地區形成了比地球還大的風暴旋渦,風速高達550公里/小時,比地球最猛烈的風暴風速(372公里/小時)還要快許多。
獨特的磁場
土星的磁場
土星的磁場線從北極直接延伸到南極,形成獨特的 "南北通道" 結構。這種磁場模式與地球和木星完全不同,科學家推測可能與土星內部的液態金屬氫流動有關。更有趣的是,土星的磁場強度只有地球的 0.7 倍,但覆蓋范圍卻比地球大得多。這種 "溫柔而寬廣" 的磁場,或許是土星能保持環帶穩定的關鍵因素之一。
神奇的土星重力
土星和地球
別看土星是太陽系中的第二大行星,可它的重力加速度與地球表面的重力加速度較為接近,約為10.44米/秒2,也就是1.065G。舉個例子,一個體重80公斤的人到了土星上,體重僅僅增加了5公斤而已。這點屬實有些不可思議。相比之下,木星的重力加速度是24.79米/秒2,大約是2.53G。同樣是80公斤的人來到了木星上面,體重就變成了200公斤。在木星上面,人們會被自己的體重壓得喘不過氣來啊!
從鉆石雨到六邊形風暴,從美麗的光環到眾多的衛星,不得不說,土星真的是太陽系中最為奇特的行星啊!
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